[0001] L'invention est relative à un dispositif pour l'assemblage entre eux d'éléments d'ossature
en béton armé, précontraint ou non, par exemple des poutres, poteaux ou analogues.
Elle concerne également les ossatures comportant un ensemble de tels éléments liés
entre eux par de tels dispositifs d'assemblage.
[0002] Par ossature ou charpente , on entend ici une structure bi- ou tridimensionnelle.
[0003] Pour l'assemblage de poutres, poteaux ou éléments longilignes analogues, en béton
armé, précontraint ou non, on a, jusqu'à présent, fait appel à du béton qui enrobe
des fers d'armature dépassant par rapport aux extrémités des poutres ou poteaux à
assembler. Un tel assemblage est de réalisation complexe et onéreuse.
[0004] On a également proposé d'utiliser des manchons d'assemblage coopérant avec un boulon
ou une cheville passant dans des trous du manchon et dans des trous prévus aux extrémités
des éléments en béton à assembler. Mais il n'est pas aisé de percer un trou à l'extrémité
d'une poutre ou d'un poteau en béton armé, en outre on affaiblit ainsi l'élément et
l'effort de liaison est concentré d'une manière excessive.
[0005] Un but de l'invention est de fournir un dispositif d'assemblage de poutres, poteaux
ou analogues en béton, qui soit de réalisation simple et économique et de mise en
oeuvre aisée.
[0006] L'invention part de la constatation que lorsqu'on applique des forces de serrage
à la périphérie d'une poutre ou d'un poteau ou autre élément longiligne en béton armé,
celle-ci ou celui-ci ne se détériore pas, même si ces forces de serrage ont une valeur
importante.
[0007] Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que, étant destiné à assembler
deux poutres ou poteaux ou autres éléments longilignes en béton armé, notamment par
leurs extrémités, il comporte au moins un fourreau propre à entourer à serrage au
moins une poutre ou un poteau.
[0008] La longueur du fourreau est choisie telle que les forces développées à sa jonction
avec le béton de l'élément ne risquent pas d'altérer la structure de ce dernier.
[0009] L'invention prévoit de tenir compte du moment fléchissant, qui peut être de valeur
élevée et résultant des moments fléchissants toujours présents au voisinage d'une
jonction d'assemblage.
[0010] Dans le cas d'un élément en béton non précontraint, la longueur du fourreau est choisie
pour éviter qu'il y ait un écrasement du béton sous l'effet des fortes pressions exercées
par une face du fourreau sur l'élément.
[0011] Dans le cas où l'élément assemblé est en béton précontraint, la longueur du fourreau
est suffisante pour que dans la partie de l'élément soumise à la traction en raison
de l'existence du ou des moments fléchissant(s) les efforts développés soient inférieurs
à ceux que peut supporter le béton à la traction.
[0012] La longueur résultant de cette seconde considération est habituellement supérieure
à celle qui résulte de la considération de la seule première condition.
[0013] Dans un but analogue, l'invention prévoit de renforcer les extrémités des éléments
assemblés par l'incorporation de fibres métalliques dans le béton.
[0014] Il n'est ainsi pas nécessaire de modifier ou conformer les extrémités des éléments
en vue de leur assemblage.
[0015] Les poutres ou poteaux ainsi assemblés peuvent constituer une charpente ou ossature
dont la solidité est au moins aussi importante que celle des ossatures réalisées à
l'aide de poutres ou poteaux en béton armé assemblés à l'aide de dispositifs antérieurement
connus.
[0016] Dans un mode de réalisation, le dispositif d'assemblage comporte un corps duquel
dépassent au moins deux fourreaux destinés, chacun, à loger, à serrage, une partie,
notamment l'extrémité, des profilés en béton à assembler. Il est avantageux que les
fourreaux soient fixés -e façon amovible au corps.
[0017] Dans un mode d'exécution, le corps ou coquille comporte une cavité centrale et présente
au moins une ouverture de communication entre cette cavité centrale et un fourreau
de façon à permettre l'introduction, dans cette cavité, de l'extrémité du profilé
serrée par le fourreau.
[0018] Dans le cas où le dispositif présente deux fourreaux en alignement, il peut être
avantageux de prévoir une telle ouverture de communication entre chaque fourreau et
la cavité du corps de façon qu'un profilé puisse traverser le corps.
[0019] Avec un ensemble formé de profilés en béton armé, précontraint ou non, et de dispositifs
d'assemblage conformes à l'invention, on peut aisément réaliser une ossature, par
exemple celle d'un bâtiment tel qu'un hangar. Les dispositifs d'assemblage sont, dans
ce dernier cas, utilisés pour réaliser l'assemblage des poteaux (verticaux) aux éléments
de faîtage (non verticaux) tels que les pannes ou les arbalétriers.
[0020] On peut également utiliser ces dispositifs d'assemblage pour associer entre eux des
éléments de faîtage.
[0021] Les profilés peuvent coulisser aisément dans les fourreaux et/ou les corps des dispositifs
d'assemblage avant leur blocage dans les fourreaux par serrage; le montage et le réglage
d'une ossature sont ainsi particulièrement aisés.
[0022] D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description
qui suit de quelques formes de réalisation, faite en référence aux dessins ci-annexés,
dans lesquels :
la figure 1 illustre en perspective éclatée un dispositif d'assemblage conforme à
l'invention;
la figure 2 montre une variante de réalisation d'un corps du dispositif illustré sur
la figure 1;
la figure 3 est une coupe verticale d'une ossature selon l'invention et comportant
des dispositifs d'assemblage du type de celui montré sur la figure 1;
la figure 4 représente une vue de dessus à échelle réduite d'une partie de l'ossature
montrée sur la figure 3;
la figure 5 montre une vue partielle, analogue à celle de la figure 3, d'une variante
de réalisation de l'ossature;
les figures 6 à 8 illustrent d'autres moyens d'assemblage, conformes à l'invention,
de profilés utilisables dans l'ossature représentée sur la figure 3;
la figure 9 représente l'extrémité d'une poutre; et
la figure 10 montre une armature noyée dans l'extrémité de la poutre montrée sur la
figure 9.
[0023] Le dispositif d'assemblage représenté sur la figure 1 comprend un corps creux 1 et
deux fourreaux 2 et 3 de serrage des extrémités (ou d'autres parties) de profilés
(non montrés sur cette figure) en béton armé, précontraint ou non. Les fourreaux sont
fixés de façon amovible au corps 1 par l'intermédiaire de moyens de fixation tels
que des vis et des écrous.
[0024] Le corps 1 présente deux faces parallèles 4 et 5 ci-après appelées faces supérieure
et inférieure sans que ces indications n'impliquent de limitation quant à la position
d'utilisation du dispositif. Ces faces 4 et 5 sont reliées entre elles par des faces
latérales 6 et 7 adjacentes à dt
's bords parallèles de la face 4 et par des faces 8 et 9, de plus petite longueur (selon
leur section par un plan vertical) que les faces 6 et 7 et reliant, d'une part, la
face 6 à la face inférieure 5 et, d'autre part, la face latérale 7 à la face inférieure
5. Le corps 1 a donc en section verticale la forme d'un hexagone irrégulier. Le corps
1 présente un plan de symétrie perpendiculaire aux faces 4 et 5, la face 6 étant la
symétrique de la face 7 par rapport à ce plan; de même, la face 8 est symétrique de
la face 9 par rapport audit plan.
[0025] Les faces 6 et 7 comportent des ouvertures 10 et 11 de forme rectangulaire dont la
largeur est la moitié de la longueur. La section de ces ouvertures correspond à celle
des profilés à assembler. Elles sont destinées à permettre l'introduction des extrémités
des profilés dans le corps creux 1. Leurs formes et dimensions sont telles qu'un jeu
est ménagé entre les bords de ces ouvertures et le profilé associé, lorsqu'il est
présent. Autour des ouvertures 10 et 11 (par exemple l'ouverture 11), sont répartis
des trous de forme allongée ou ovale 12 qui, dans l'exemple, sont au nombre de quatre
et sont répartis selon un carré.
[0026] La face supérieure 4 présente une ouverture 13 ayant la forme d'un carré de côté
égal à la largeur du côté de l'ouverture rectangulaire 10 ou 11. Les faces 4 et 5
présentent également des trous ovalisés 14 répartis selon un carré de même côté que
le côté du carré selon lequel sont répartis les trous 12.
[0027] A l'intérieur du volume délimité par les faces 4 à 9, on prévoit deux flasques 15
et 16 parallèles entre eux et perpendiculaires auxdites faces. Ces flasques sont disposés
de façon telle que les parties desdites faces 4 à 9 qui sont extérieures à l'espace
les séparant forment des rebords dont sont exclues les ouvertures 10 et 11 mais présentent
les trous ovalisés 12, 14, etc. Chaque flasque 15, 16 comporte une ouverture centrale,
respectivement 15a et 16a, à bords parallèles à ses bords extérieurs. Des goussets
17 forment des nervures de renforcement du corps 1 et sont prévus à l'extérieur dudit
espace séparant les flasques 15 et 16 et à la jonction de ces flasques avec les faces
4, 5, 6 et 7.
[0028] Enfin, pour ce qui concerne le corps 1, celui-ci comporte dans sa partie creuse située
entre les flasques 15 et 16 et au voisinage de la partie médiane de la face supérieure
4 une butée d'arrêt 18 à bords sensiblement parallèles aux faces 6 et 7 pour les extrémités
des poutres ou poteaux introduit(e)s dans la partie creuse du corps.
[0029] Le fourreau 2, qui est destiné à être fixé au corps 1 par sa face 7, présente deux
parties, ou demi-fourreaux, 20 et 21 identiques entre elles. Il suffira donc de décrire
l'une de ces parties, à savoir la partie 20. Cette dernière comporte un profilé 22
à section en U renversé destiné à coiffer la face supérieure et les parties supérieures
des faces latérales d'une poutre ou poteau à section rectangulaire de largeur légèrement
inférieure à celle de la base (ou arête centrale) 22a du profilé 22. Bien entendu,
comme déjà indiqué à propos des positions des faces 4 et 5 du corps 1, l'expression
"supérieure" ou "inférieure" est utilisée ici pour la commodité de la description
mais non comme représentant la position réelle des éléments ainsi désignés.
[0030] Le demi-fourreau 20 présente un rebord frontal 23 postérieur comportant au voisinage
de ses extrémités latérales des trous circulaires 24 dont la distance entre les axes
est égale à celle entre les axes des trous 12. Ces trous 12 et 24 sont destinés à
laisser le passage à des tiges de boulons pour la fixation du fourreau 2 au corps
1.
[0031] Le demi-fourreau 20 est bordé, en partie inférieure, à ses quatre coins, par des
oreilles 25, 26, etc. Ainsi, l'oreille 25 se raccorde à l'extrémité postérieure d'une
aile 22b du profilé 23 et au bord inférieur du rebord 23. Ces oreilles 25, 26 présentent
des trous 27, 28 pour le passage de vis de serrage (non montrées).
[0032] Entre les oreilles 25 et 26 est prévue une nervure 29 présentant un trou 30 qui,
dans l'exemple, est plus rapproché de l'oreille 25 que de l'oreille 26.
[0033] Le demi-fourreau 20 comporte également des nervures frontales antérieures 31 et 32.
Chacune de ces nervures, par exemple la nervure 31, forme une pièce d'un seul tenant
avec, d'une part, l'oreille 26 adjacente et, d'autre part, l'aile correspondante 22b
du profilé 22.
[0034] La face supérieure de l'aile centrale 22a du profilé 22 présente une ouverture rectangulaire
33 et de la face extérieure (supérieure sur la figure) de cette aile centrale 22a
dépassent, au voisinage de son extrémité antérieure, des nervures 35 et 36 présentant
à leur partie postérieure des arêtes, respectivement 35a et 36a, qui forment, comme
on le verra plus loin en relation avec la figure 3, des butées de positionnement de
poteaux ou de pannes. Le rebord 23 est, aussi pour assurer un tel positionnement,
prolongé vers l'avant par des bords 37 et 38 sensiblement parallèles aux ailes 22b
et 22c, et présentant des arêtes antérieures 37a et 38a.
[0035] La hauteur des ailes 22b et 22c est, afin de permettre le serrage, inférieure à la
demi-hauteur de la poutre ou du poteau correspondant.
[0036] Le fourreau 3 présente également deux parties identiques 40 et 41 dont chacune, par
exemple le demi-fourreau 40 a, en direction longitudinale, la forme d'un profilé 42
en U à base large 42a, laquelle présente une ouverture rectangulaire 43. Les ailes
latérales 42b et 42c du profilé 42 sont bordées à leurs extrémités et à leurs bords
libres par des oreilles 44 présentant des trous circulaires 45 pour le passage de
moyens de serrage, par exemple à vis, tendant à rapprocher les demi-fourreaux 40 et
41 l'un de l'autre afin d'enserrer l'extrémité d'une poutre ou poteau entre ces demi-fourreaux.
[0037] Le demi-fourreau 40 présente une face supérieure 46 comportant des trous circulaires
47 séparés par une distance égale à celle séparant des trous correspondants prévus
sur la face 5 du corps 1.
[0038] A l'intérieur du profilé 42 la face 46 est pourvue, entre les trous 47, de deux nervures
48 et 49 présentant des arêtes inférieures, respectivement 48a et 49a, formant butées
pour une extrémité de poutre ou poteau introduit dans le fourreau 3.
[0039] Des nervures ou goussets 50 et 51 (demi-fourreau 41, figure 1) reliant la face extérieure
d'une aile du profilé à un bord d'une oreille correspondante sont prévus pour améliorer
la rigidité mécanique du demi-fourreau. L'aile centrale du profilé est percée d'un
trou 52 (qui, sur la figure 1, est seulement visible sur le demi-fourreau 41) entre
les nervures dépassant de la face supérieure correspondante.
[0040] La face 46 est destinée à être appliquée contre la face inférieure 5 du corps 1 et
les trous 47 laissent le passage à des moyens de fixation, par exemple à vis et boulons,
du fourreau 3 au corps 1. Ces moyens présentent une tête logeable dans la partie du
fourreau laissée libre entre l'extrémité de la poutre ou poteau et la face 46.
[0041] Comme on le verra plus loin en relation avec la figure 3, les trous 52 laissent le
passage à des tirants traversant transversalement le fourreau dans l'espace séparant
les nervures 48 et 49 et qui est laissé libre du fait qu'une poutre ou poteau serré
entre les demi-fourreaux 40 et 41 ne peut pénétrer dans cet espace.
[0042] La distance séparant les ailes 42b et 42c est légèrement supérieure à la largeur
d'une poutre ou d'un poteau dont l'extrémité est normalement introduite dans le fourreau
3. La largeur de ces ailes 42b, 42c est inférieure à la demi- largeur (en direction
transversale par rapport à la largeur évoquée ci-dessus) de la poutre ou du poteau
en question, de façon à permettre le serrage de l'extrémité de poutre ou poteau entre
les deux demi-fourreaux 40 et 41.
[0043] Dans le cas d'une ossature qui est prévue pour l'obtention d'un versant présentant
une pente de 25%, l'angle formé entre les faces 4 (ou 5) et 6 (ou 7) du corps 1 est
de l'ordre de 76°, de façon que l'angle formé par cette face 4 ou 5 avec la direction
générale du fourreau 2 -donc avec la poutre introduite dans ce fourreau- soit de l'ordre
de 14°, ce qui représente une pente de ladite valeur.
[0044] Le corps 1 et les fourreaux 2 et 3 sont de préférence en un métal, par exemple la
fonte malléable. Cependant, dans une variante, le dispositif d'assemblage est en un
béton de résine, ou en une résine armée (la résine étant par exemple un polyester),
ou en béton dans lequel ont été incorporées des fibres métalliques ou en béton armé
par des fibres de verre, ou encore en un produit stratifié à couches de fibre;: de
verre et de polyester.
[0045] Le corps la du dispositif d'assemblage qui est représenté sur la figure 2 se distingue
du corps 1 représenté sur la figure 1 par le fait que les faces 15b et 16b (correspondant
aux faces 15 et 16) présentent quatre bossages 55 percés de trous taraudés 56. Ces
trous taraudés sont répartis de la même manière que les trous ovalisés prévus sur
d'autres faces du corps la et permettent la fixation de fourreaux analogues aux fourreaux
2 et 3.
[0046] L'ossature représentée sur les figures 3 et 4 est formée de profilés en béton armé,
précontraint ou non, de section rectangulaire ou carrée, ainsi que de dispositifs
d'assemblage du type de celui représenté sur la figure 1.
[0047] Dans cet exemple, les poteaux verti--ux sont de section carrée et l'on prévoit des
poteaux ceptraux 60 de plus grande longueur, des poteaux 61 de longueur intermédiaire
et des poteaux 62 de côté ou d'appentis dont la longueur est la plus courte.
[0048] La ferme de cette ossature comporte des arbalétriers 63 et 64 -les arbalétriers 63
étant plus longs que les arbalétriers 64- et des pannes 65, 66, de longueurs égales
entre elles.
[0049] Les arbalétriers et les pannes ont tous la même section rectangulaire.
[0050] Les bases des poteaux 60, 61, 62 sont enfoncées dans des puits 67 prévus dans une
dalle en béton 68. La fixation de ces bases de poteaux est assurée par un remplissage
(non montré) des puits 67 par du béton.
[0051] En variante, les poteaux comportent à leur base des socles percés de trous permettant
leur fixation sur une dalle à l'aide de boulons de scellement.
[0052] L'assemblage du poteau 62 à l'arbalétrier 64 est effectué à l'aide d'un dispositif
70 identique à celui montré sur la figure 1 et disposé de la même manière. L'extrémité
64a de l'arbalétrier 64 est introduite à l'intérieur du corps 71 du dispositif d'assemblage
70, la face d'extrémité de cet arbalétrier étant en contact avec une face de la butée
intérieure de ce corps (butée 18 sur la figure 1).
[0053] Le poteau 60 (dont l'extrémité supérieure n'a pas été représentée) est assemblé à
deux arbalétriers 63 et 63a par l'intermédiaire d'un dispositif d'assemblage 72 analogue
à celui montré sur la figure 1. Le corps 73 du dispositif 72 est identique au corps
1 du dispositif montré sur cette figure 1, mais il est disposé, en direction verticale,
dans le sens inverse. La partie supérieure du poteau 60 est fixée, par l'intermédiaire
d'un fourreau (non montré) à la face 74 du dispositif 73 qui correspond à la face
4 du corps 1 (figure 1). Les arbalétriers 63 et 63a sont fixés au corps 73 par l'intermédiaire
de fourreaux 75 et 76 qui sont fixés à ce dernier sur ses faces 75a et 76a qui correspondent,
respectivement, aux faces 6 et 7 du corps 1. De plus, les extrémités desdits arbalétriers
63 et 63a sont introduites dans le corps 73.
[0054] L'assemblage des arbalétriers 63 et 64 au poteau 61 est assuré par un dispositif
d'assemblage 77 à fourreaux 78, 79 et 80, identiques, pour le fourreau 78, au fourreau
3 (figure 1) et pour les fourreaux 79 et 80 au fourreau 2 du dispositif montré sur
la figure 1. Le fourreau 78 maintient à serrage l'extrémité supérieure du poteau 61,
tandis que les fourreaux 79 et 80 maintiennent à serrage les extrémités des arbalétriers
64 et 63, respectivement. Le corps 81 du dispositif 77 a, comme le corps 1, la forme
d'un hexagone irrégulier mais, contrairement audit corps 1, ses faces extérieures
sont parallèles deux à deux. Ce corps 81 présente une face supérieure 82 et une face
inférieure 83 qui sont horizontales. A la face inférieure 83 est adjacente une face
84 sur laquelle est fixé le fourreau 79. Cette face 84 forme avec l'horizontale un
angle de 104° environ de façon que l'inclinaison de l'arbalétrier 64 par rapport à
l'horizontale soit égale à 14° (pente de 25%). Le fourreau 80 est fixé à une face
85 du corps 81, qui est parallèle à la face 84. Des faces 86 et 87 de plus petites
dimensions se trouvent entre, respectivement, la face 83 et la face 85, et la face
84 et la face 82.
[0055] Le dispositif 77 permet donc, contrairement aux dispositifs d'assemblage 70 et 72,
d'assembler deux arbalétriers en prolongement l'un de l'autre.
[0056] Le corps 81 de ce dispositif 77 ne présente pas, dans sa cavité centrale, de butée
de limitation de l'introduction de poutres ou analogues.
[0057] En position symétrique du poteau 61 par rapport au poteau 60 le hangar montré sur
la figure 3 comporte un poteau 61a qui est fixé à ,l'arbalétrier 63a par l'intermédiaire
d'un dispositif d'assemblage 90 présentant un corps identique au corps 71 du dispositif
70.
[0058] Un tirant horizontal 91 constitué par une tige métallique est prévu entre le fourreau
78 et le fourreau vertical 92 du dispositif 90. Les extrémités de ce tirant 91 sont
passées dans des ouvertures desdits fourreaux qui correspondent à l'ouverture 52 du
fourreau 3 montré sui la figure 1.
[0059] Le dispositif 90 comporte un fourreau supplémentaire 93 symétrique du fourreau 94
-enserrant l'extrémité de l'arbalétrier 63a- par rapport à la verticale. Ce fourreau
93 enserre l'extrémité d'un arbalétrier 95 faisant partie d'une extension du hangar.
[0060] Les pannes sont fixées au reste de l'ossature également par l'intermédiaire des dispositifs
d'assemblage déjà décrits. Toutefois, les extrémités de ces pannes ne sont pas serrées
entre des demi-fourreaux mais reposent sur les faces supérieures des demi-fourreaux
enserrant les arbalétriers avec lesquels elles sont fixées. Ainsi, les extrémités
des pannes 65 et 66 reposent sur la face supérieure du demi-fourreau supérieur 76.
Comme déjà mentionné ci-dessus, le positionnement latéral de ces pannes est assuré
par des arêtes 35a, 36a, 37a, 38a (figure 1) de ces demi-fourreaux. En outre, la fixation
desdites extrémités des pannes aux fourreaux est assurée par des crochets (non montrés)
en forme de L renversé dont l'extrémité inférieure de la branche de plus grande longueur
est filetée et passée à travers les trous 30 des demi-fourreaux (figure 1) où ils
sont retenus par un écrou (également non montré). La petite branche dudit crochet
en L repose sur la face supérieure des pannes 65 et 66.
[0061] L'assemblage des pannes aux chevrons est assuré par d'autres moyens représentés sur
les figures 6, 7 et 8. Les pannes 101 et 102 de section rectangulaire, qui ont la
même direction mais sont décalées l'une par rapport à l'autre, reposent par leur plus
petit côté sur la tranche supérieure d'un chevron 103 qui est également un profilé
de section rectangulaire en béton armé, précontraint ou non. Les moyens d'assemblage
comprennent une pièce 104 à partie centrale en forme de U (figure 8) dont la base
105 est appliquée contre la tranche inférieure du chevron profilé 103 et dont les
ailes latérales 105b et 105c qui présentent une hauteur inférieure à celle du chevron
sont appliquées contre les faces latérales dudit chevron 103. Les extrémités supérieures
des ailes 105b et 105c sont prolongées vers l'extérieur par des rebords 106 et 107
présentant, chacun, un trou central, respectivement 106a et 107a.
[0062] Lesdits moyens d'assemblage comportent, en outre, des crochets 108 et 109. Le crochet
108 est destiné à fixer la panne 102 au chevron 103 et le crochet 109 assure la fixation
de la panne 101 au chevron 103. Chaque crochet, par exemple celui de référence 108,
présente une tige verticale 110 d'extrémité inférieure 111 filetée qui est passée
dans le trou 107a et avec laquelle coopère un écrou 112 disposé sous le rebord 107.
La branche verticale 110 est prolongée à sa partie supérieure par une branche horizontale
113 s'appliquant contre la tranche supérieure de la panne 102 et cette branche 113
se termine par un retour vertical 114 dirigé vers le bas qui est appliqué contre une
tranche verticale de la panne 102.
[0063] Enfin, pour ce qui concerne les moyens d'assemblage des pannes aux chevrons, lesdites
pannes 101 et 102 ne reposent pas directement sur la tranche supérieure du chevron
103 mais par l'intermédiaire d'une pièce métallique de retenue 115 (figure 7) présentant
des rebords 116 et 117 dirigés vers le haut et enserrant les tranches verticales opposées
des pannes 101 et 102. La pièce comporte aussi des rebords verticaux 118 et 119 dirigés
vers le bas et recouvrant la partie supérieure des tranches verticales opposées du
chevron 103.
[0064] La couverture est formée de plaques 130 en amiante- ciment recouvrant les pannes.
En variante, ces plaques 130 sont en acier et, avantageusement, entre ces plaques
en acier et les pannes on dispose un matériau d'isolation.
[0065] Le contreventement longitudinal de l'ossature du hangar peut être assuré de toute
manière en soi connue, par exemple en prévoyant des murs pleins ou des éléments disposés
en croix de Saint-André. Les tirants 91 ainsi que les fourreaux enserrant les extrémités
des arbalétriers assurent le contreventement suivant le rampant.
[0066] La longueur des fourreaux est choisie telle que la pression développée par l'existence
des moments fléchissants ne risque pas d'altérer la structure du béton en contact
avec le fourreau.
[0067] Dans le cas où l'élément longiligne eat en béton précontraint, la longueur du fourreau
d'assemblage est choisie telle pour qu'il ne se produise pas, dans la partie de l'élément
soumise à la traction en raison de l'existence d'un tel moment fléchissant, des efforts
qui seraient supérieurs à ceux que peut normalement supporter le béton précontraint,
compte tenu du fait que la contrainte du béton née de sa coopération avec l'armature
est plus faible aux extrémités de l'élément.
[0068] Dans le cas où les profilés sont en béton précontraint, notamment par armature adhérente,
la longueur de serrage des fourreaux sur les profilés est avantageusement telle que
la précontrainte soit suffisamment établie à la sortie du fourreau afin de rendre
effectif l'encastrement.
[0069] Dans un exemple, la longueur de serrage des fourreaux sur l'extrémité d'un profilé
en béton précontraint formant arbalétrier est de l'ordre de 37 cm.
[0070] Pour faciliter l'établissement de la précontrainte, il est avantageux de renforcer
les extrémités des poutres ou poteaux par des frettes métalliques. Ainsi, dans l'exemple
représenté sur les figures 9 et 10, dans la partie d'extrémité d'une poutre 141 est
noyée une armature 142 formée de deux cadres rectangulaires parallèles 143 et 144
disposés de manière à former un parallélépipède rectangle. Chaque cadre est formé
à partir d'un fil métallique fermé par une boucle 145, 146 améliorant l'ancrage de
l'armature 142 dans le béton. Les branches supérieures 143a et 144a de ces cadres
sont soudées, au voisinage de leurs extrémités, à des fils 147 et 148 qui leur sont
perpendiculaires. Dans une réalisation, la longueur des cadres 143 et 144 est d'environ
70 cm, leur largeur d'environ 12,5 cm et la distance les séparant de l'ordre de 5
cm. Dans ce cas, les fils 147 et 148 sont à environ 10 cm des petits côtés respectifs
des cadres rectangulaires, le petit côté le plus voisin de la face d'extrémité 150
de la poutre 141 est à environ 3 cm de cette dernière et la largeur de cette face
150 est de l'ordre de 20 cm.
[0071] Les demi-fourreaux du dispositif d'assemblage sont disposés de façon telle que la
force de serrage s'exerce sur les faces latérales 151 et 152 de la poutre qui sont
parallèles au plan défini par les fils 147 et 148.
[0072] Il est également possible de renforcer les extrémités soumises au serrage par l'apport
de fibres métalliques incorporées lors de la fabrication du béton et régulièrement
réparties dans sa masse par mélange.
[0073] On va maintenant décrire, en relation avec la figure 5, une variante de réalisation
du hangar montré sur la figure 3. Dans cette variante, le poteau d'appentis 62b est
fixé à un arbalétrier 64b par l'intermédiaire d'un dispositif d'assemblage 120 analogue
au dispositif 77 d'assemblage des arbalétriers 63 et 64 au poteau 61. L'arbalétrier
64b traverse entièrement le corps 61 du dispositif 120 et l'extrémité 64c de cet arbalétrier
dépasse à l'extérieur du hangar tout en étant serrée par un fourreau 122 fixé au corps
121. Cette extrémité 64c supporte un auvent 123 représenté en traits mixtes sur la
figure 5. On notera ici qu'il n'est pas nécessaire de prévoir, à l'intérieur du hangar,
de fourreau supplémentaire de serrage de l'arbalétrier 64b.
[0074] Comme l'a montré la description ci-dessus, l'ossature conforme à l'invention est
de réalisation particulièrement simple. Les divers éléments qui la composent sont
aisément stockables et ont un encombrement réduit alors que les ossatures à base de
béton armé, précontraint ou non, antérieurement connues, sont particulièrement encombrantes.
En outre, cette ossature peut être réalisée dans des dimensions extrêmement variées.
De plus, dans l'exemple décrit, on n'a utilisé que deux types de profilés, à savoir
des profilés de section carrée et des profilés de section rectangulaire, ce qui facilite
l'assemblage de l'ossature et en même temps réduit les coûts de fabrication. De ce
point de vue, on appréciera également qu'un même dispositif d'assemblage peut être
utilisé en faîtage pour la liaison de deux arbalétriers (dispositif 72 sur la figure
3) et pour l'assemblage d'un poteau d'appentis avec un arbalétrier (dispositif 70,
fig.3).
[0075] Les profilés peuvent coulisser aisément dans les fourreaux et/ou les corps des dispositifs
d'assemblage, avant le blocage des profilés dans les fourreaux par serrage à l'aide
de vis et boulons. Le montage de l'ossature est ainsi particulièrement aisé et peut
même être effectué par une personne ne possédant pas de compétence particulière dans
le domaine de l'ossature.
[0076] Bien que dans l'exemple décrit les dispositifs d'assemblage ne sont utilisables que
pour des couvertures ayant une pente de l'ordre de 25QO, il va de soi que l'invention
n'est pas limitée à cette valeur de pente. De plus, il est possible, en utilisant
un corps de dispositif d'assemblage présentant des faces inclinables de construire
des couvertures de pentes différentes. Pour réaliser cette disposition, les faces
latérales du corps (non montré), qui correspondent aux faces 6 et 7 (figure 1), sont
liées à pivotement à une embase (correspondant à la face 5) et la face supérieure
est constituée par une plaque qui présente des dimensions qui sont fonction de l'inclinaison
des faces latérales. Cette plaque supérieure est, dans ce cas, fixée aux faces latérales
par l'intermédiaire des boulons servant également à la fixation des fourreaux aux
faces latérales du corps.
[0077] Il est également à noter que le fait de ne pas disposer les pannes bout à bout (figures
4 et 6), mais de façon décalée, simplifie encore plus le montage du hangar et, en
même temps, assure un appui satisfaisant de ces pannes sur les arbalétriers et sur
les chevrons.
[0078] Le hangar conforme à l'invention est aisément démontable. En outre, sa forme peut
être facilement modifiée; il peut notamment être étendu, comme on peut le voir avec
l'arbalétrier 95 sur la figure 3.
[0079] Enfin, pour ce qui concerne les avantages de l'ossature et du dispositif d'assemblage
conformes à l'invention, il est à noter que les profilés ne comportent pas d'armature
en attente à leurs extrémités et qu'ils peuvent être fabriqués à l'aide d'une même
installation de moulage et coupés à la longueur désirée par sciane directement sur
le banc de préfabrication.
[0080] L'invention s'applique également dans le cas où les profilés ne comportent pas des
armatures métalliques mais sont des profilés établis en béton précontraint armé de
fibres métalliques ou de fibres de verre.
1.- Dispositif pour l'assemblage entre eux d'au moins deux éléments de construction
longilignes ou profilés en béton armé, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens
pour entourer à serrage les extrémités des profilés à assembler.
2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens comportent
un corps dont dépendent au moins deux fourreaux destinés à entourer à serrage une
partie des profilés à assembler.
3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en cc que l'intersection des
lignes moyennes des fourreaux est à l'intérieur du corps.
4.- Dispositif selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce qu'il
comporte des moyens de fixation amovible des fourreaux au corps.
5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce
que le corps ou coquille présente une cavité centrale et au moins une ouverture de
communication entre cette cavité centrale et un fourreau, de façon à permettre l'introduction
de l'extrémité du profilé correspondant dans cette cavité.
6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que dans la cavité du corps
est prévue une butée de limitation de l'introduction d'un profilé dans ce corps.
7.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le corps comporte une
ouverture en regard de l'ouverture de communication entre le fourreau et la cavité
centrale de façon à permettre le passage, à travers le corps, d'un profilé propre
a être reçu à serrage par ledit fourreau.
8.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le corps présente des
faces extérieures planes sur lesquelles sont rapportables des faces planes des fourreaux.
9.- Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le corps présente deux
faces planes faisant entre elles un angle de 76° ou 104° environ en vue de la réalisation
d'un versant ayant une pente de 25%.
10.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce
qu'au moins l'un des fourreaux présente des moyens de butée pour limiter l'introduction
d'un profilé au fond de ce fourreau de façon à ménager un espace libre entre l'extrémité
d'un profilé maintenu par serrage dans ce fourreau et le fond de ce dernier.
11.- Dispositif selon les revendications 4 et 10, caractérisé en ce que ledit espace
libre est occupé, en partie, par les moyens de fixation du fourreau au corps du dispositif.
12.- Dispositif selon la revendication 10 ou la revendication 11, caractérisé en ce
que le fourreau présente des ouvertures pour laisser un passage, s'étendant transversalement
par rapport à la direction du fourreau, pour une tige traversant ledit espace libre.
13.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 12, caractérisé en ce
que chaque fourreau présente deux parties distinctes propres à être reliées entre
elles par des moyens de serrage.
14.- Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que les deux parties
de chaque fourreau sont identiques.
15.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2.à 14, caractérisé en ce qu'une face extérieure d'au moins un des fourreaux présente
des moyens de positionnement de la tranche d'un autre profilé sur cette face.
16.- Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que le fourreau présentant
des moyens de positionnement d'un profilé sur l'une de ses faces extérieures comporte
en outre des moyens, tels que des trous, pour permettre la fixation de moyens d'accrochage
dudit autre profilé au fourreau.
17.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 16, caractérisé en ce
que le corps et/ou les fourreaux sont en fonte malléable.
18.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 16, caractérisé en ce
que le corps et/ou les fourreaux sont en béton de résine, en béton armé de ibres métalliques
ou de fibres de verre, ou analogue.
19.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 18, caractérisé en ce
qu'il présente dans son ensemble un plan de symétrie, au moins un fourreau s'étendant
dans ce plan et au moins deux fourreaux s'étendant selon deux directions symétriques
par rapport à ce plan.
20.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 19, caractérisé en ce
que la longueur des fourreaux sur laquelle s'exerce le serrage des profilés en béton
armé est choisie à une valeur suffisante pour réaliser un encastrement des profilés
correspondants.
21.- Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que la longueur des fourreaux
est suffisante pour éviter une altération du béton en contact de pression avec ledit
fourreau sous l'effet du moment fléchissant.
22.- Dispositif selon la revendication 20, pour l'assemblage d'éléments en béton armé
dont l'un au moins est en béton précontraint, caractérisé en ce que la longueur du
fourreau est suffisante pour que la traction développée par le moment fléchissant
ne soit pas supérieure à ce que peut supporter l'extrémité de l'élément.
23.- Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les faces extérieures
planes du corps et les faces planes correspondantes du fourreau présentent des trous
en correspondance pour le passage des moyens de fixation amovible.
24.- Dispositif selon la revendication 23, caractérisé en ce que les trous présentent
sur toutes les faces la même répartition en forme et en dimensions quelle que soit
la section des profilés à assembler.
25.- Dispositif selon la revendication 24, caractérisé en ce que lesdits trous sont
au nombre de quatre et se trouvent au sommet d'un carré.
26.- Ossature ou charpente, caractérisée en ce qu'elle comprend des profilés en béton
armé, dont au moins certains d'entre eux sont assemblés à l'aide d'un dispositif selon
l'une quelconque des revendications précédentes.
27.- Ossature selon la revendication 26, caractérisée en ce que, étant destinée à
former l'ossature d'un bâtiment, les dispositifs d'assemblage sont prévus pour assembler
les poteaux verticaux aux arbalétriers et/ou pour assembler des arbalétriers entre
eux.
28.- Ossature selon la revendication 27 et comprenant des dispositifs d'assemblage
selon la revendication 16, caractérisée en ce que les pannes sont fixées aux arbalétriers
par l'intermédiaire de moyens d'accrochage de ces pannes aux fourreaux enserrant les
extrémités des arbalétriers correspondants.
29.- Ossature selon l'une quelconque des revendications 26 à 28, caractérisée en ce
que les extrémités des pannes reposent sur les tranches des chevrons, deux pannes
consécutives, ayant la même direction, étant décalées l'une par rapport à l'autre.
30.- Ossature selon la revendication 29, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens
d'asse-nDlage à crochets des extrémités de pannes aux chevrons.
31.- Ossature selon l'une quelconque des revendications 26 à 30, caractérisée en ce
qu'au moins un élément longiligne constitutif de l'ossature préserte une extrémité
d'assemblage en béton renforcé par des fibres métalliques ou des fibres de verre.